< Return to Video

چگونه توانستیم بتون با کربن منفی تولید کنیم

  • 0:01 - 0:03
    بتون در اطراف ما به وفور وجود دارد،
  • 0:03 - 0:06
    اما اکثر ما حتی متوجه وجود آن نمی‌شویم.
  • 0:06 - 0:10
    ما از بتون برای جاده‌ها، ساختمان‌ها،
    پل‌ها، فرودگاه‌ها استفاده می‌کنیم.
  • 0:10 - 0:11
    بتون همه جا هست.
  • 0:11 - 0:14
    تنها مصالحی که بیشتر از بتون
    از آن استفاده می‌کنیم آب است.
  • 0:14 - 0:17
    و با رشد جمعیت و شهرسازی،
  • 0:17 - 0:19
    ما بیش از پیش
    به بتون نیاز خواهیم داشت.
  • 0:19 - 0:20
    اما یک مشکل وجود دارد.
  • 0:20 - 0:24
    سیمان چسبی است که بتون را
    به هم متصل نگه می‌دارد.
  • 0:24 - 0:25
    و برای ساخت سیمان،
  • 0:25 - 0:31
    سنگ آهک و دیگر مواد را
    در کوره با دمای بسیار بالا می‌سوزانند.
  • 0:31 - 0:35
    یکی از محصولات جانبی این فرآیند،
    دی اکسید کربن یا CO2 است.
  • 0:35 - 0:38
    به ازای هر تن سیمان تولیدی،
  • 0:38 - 0:42
    حدود یک تن CO2 وارد هوا می‌شود.
  • 0:42 - 0:43
    در نتیجه،
  • 0:43 - 0:48
    صنایع تولید سیمان
    دومین منتشرکننده بزرگ صنعتی CO2
  • 0:48 - 0:52
    و مسئول حدود هشت درصد
    از کل انتشار جهانی این گاز است.
  • 0:52 - 0:54
    اگر می‌خواهیم مشکل
    گرمایش زمین را حل کنیم،
  • 0:54 - 0:59
    نوآوری در تولید سیمان و استفاده از کربن
  • 0:59 - 1:01
    کاملا ضروری است.
  • 1:01 - 1:07
    برای تولید بتون، سیمان با سنگ،
    شن و مواد دیگر ترکیب می‌گردد،
  • 1:07 - 1:11
    مقداری آب به آن اضافه می‌شود،
    و سپس زمان داده می‌شود تا پخته و سفت گردد.
  • 1:11 - 1:14
    در مورد محصولات پیش ساخته
    مثل سنگفرش و بلوک،
  • 1:14 - 1:17
    ممکن است بخار با شدت
    به داخل کوره پرتاب شود،
  • 1:17 - 1:19
    تا فرآیند پخت سرعت گیرد.
  • 1:19 - 1:21
    در مورد ساختمان‌ها، جاده‌ها و پل‌ها،
  • 1:21 - 1:26
    سیمان آماده ترکیب شدن را
    در محل عملیات داخل قالب ریخته
  • 1:26 - 1:28
    و صبر می‌کنند که با زمان پخت شود.
  • 1:28 - 1:31
    بیش از ۵۰ سال دانشمندان عقیده داشتند
  • 1:31 - 1:36
    اگر سیمان را با CO2 به جای آب پخت کنند،
  • 1:36 - 1:37
    دوام آن بیشتر خواهد بود،
  • 1:37 - 1:40
    اما ترکیب شیمیایی سیمان پورتلند
    آنها را به زانو درآورد.
  • 1:40 - 1:43
    در حقیقت، آن هم با آب
    و هم با CO2 واکنش می‌دهد،
  • 1:43 - 1:47
    و آن ترکیب‌های شیمیایی متناقض،
    نمی‌توانند سیمان بسیار خوبی تولید کنند.
  • 1:48 - 1:50
    پس ما یک فرمول جدید
    برای سیمان خلق کردیم.
  • 1:50 - 1:52
    ما از مواد اولیه
    و تجهیزات یکسانی استفاده می‌کنیم،
  • 1:52 - 1:54
    اما سنگ آهک کمتری به کار می‌بریم،
  • 1:54 - 1:57
    و کوره را با دمای پایین تری روشن می‌کنیم،
  • 1:57 - 2:01
    در نتیجه انتشار CO2 تا ۳۰ درصد
    کاهش می‌یابد.
  • 2:01 - 2:03
    سیمان تولیدی ما با آب واکنش نمی‌دهد.
  • 2:03 - 2:05
    ما بتون‌مان را با CO2 پخت می‌کنیم،
  • 2:05 - 2:09
    و آن CO2 را از طریق جمع آوری گاز زاید
  • 2:09 - 2:14
    تولیدی از تاسیسات صنعتی مثل نیروگاه‌های
    آمونیاک یا اتانول، به دست می‌آوریم
  • 2:14 - 2:17
    که در غیر این صورت
    وارد جو می‌شدند.
  • 2:17 - 2:22
    حین پخت، واکنش شیمیایی با سیمان ما
    CO2 را تجزیه می‌کند،
  • 2:22 - 2:25
    و کربن را برای تولید سنگ آهک می‌گیرد،
  • 2:25 - 2:28
    و آن سنگ آهک
    برای بهم چسباندن بتن استفاده می‌شود.
  • 2:28 - 2:32
    اگر یک پل که با سیمان ما ساخته شده
    بخواهد تخریب شود،
  • 2:32 - 2:37
    ترسی در رابطه با انتشار CO2 وجود ندارد
    چرا که دیگر وجود ندارد.
  • 2:37 - 2:41
    وقتی کاهش انتشار CO2 حین تولید سیمان را
  • 2:41 - 2:44
    با مصرف آن حین پخت بتون ترکیب کنید،
  • 2:44 - 2:48
    ما ردپای کربن سیمان را
    تا ۷۰ درصد کاهش داده‌ایم.
  • 2:49 - 2:53
    و به این دلیل که از آب استفاده نمی‌کنیم،
    تریلیون‌ها لیتر آب صرفه جویی کرده‌ایم.
  • 2:53 - 2:56
    قانع کردن یک صنعت ۲,۰۰۰ ساله
  • 2:56 - 2:59
    که طی ۲۰۰ سال گذشته پیشرفت زیادی نداشته،
  • 2:59 - 3:01
    کار آسانی نیست؛
  • 3:01 - 3:04
    اما نقش آفرینان صنعتی موجود
    یا جدید زیادی وجود دارند
  • 3:04 - 3:06
    که با این چالش مبارزه می‌کنند.
  • 3:06 - 3:08
    استراتژی ما این است که اتخاذ این راهکار را
  • 3:08 - 3:12
    با جستجوی راه حل‌هایی
    که فراتر از فقط پایداری هستند آسان کنیم.
  • 3:12 - 3:15
    ما از فرآیندها، مواد اولیه
    و تجهیزات مشابه و یکسان
  • 3:16 - 3:18
    با تولید سنتی بتون استفاده می‌کنیم،
  • 3:18 - 3:21
    اما سیمان جدید ما،
    بتونی پخت شده با CO2 را تولید می‌کند
  • 3:21 - 3:25
    که مستحکم تر و بادوام‌تر است
    و رنگ روشن‌تری دارد،
  • 3:25 - 3:30
    و به جای ۲۸ روز، طی ۲۴ ساعت پخت می‌شود.
  • 3:30 - 3:32
    فناوری جدید ما برای سیمان آماده ترکیب
  • 3:32 - 3:34
    در مرحله تست در کاربردهای زیرساختی است،
  • 3:34 - 3:37
    و ما تحقیقاتمان را
    حتی بیشتر گسترش داده‌ایم
  • 3:37 - 3:40
    تا بتونی تولید کنیم که شاید بتواند
    کربن را جذب کند.
  • 3:40 - 3:45
    یعنی ما CO2 بیشتری نسبت به آنچه در
    تولید سیمان آزاد کرده‌ایم مصرف خواهیم کرد.
  • 3:45 - 3:48
    از آنجایی که نمی‌توانیم از گاز CO2
    در محل عملیات استفاده کنیم،
  • 3:48 - 3:51
    می‌دانستیم که باید آن را
  • 3:51 - 3:53
    به حالت جامد یا مایع به بتون برسانیم.
  • 3:53 - 3:57
    بنابراین با شرکت‌هایی همکاری داشته‌ایم
    که CO2 زاید را جمع آوری
  • 3:57 - 4:00
    و آن را به مواد شیمیایی مفید
    تبدیل می‌کنند؛
  • 4:00 - 4:03
    موادی مثل اگزالیک اسید یا سیتریک اسید،
  • 4:03 - 4:05
    که در تهیه آب پرتقال هم مصرف می‌شوند.
  • 4:05 - 4:07
    هنگامی که آن اسید با
    سیمان ما واکنش می‌دهد،
  • 4:07 - 4:11
    می‌توانیم تا چهار برابر بیشتر کربن
    داخل بتون جای دهیم،
  • 4:11 - 4:13
    و ردپای کربن آن را منفی کنیم.
  • 4:13 - 4:18
    این بدان معناست که به ازای
    یک کیلومتر جاده، ما می‌توانیم
  • 4:18 - 4:22
    از حدود ۱۰۰,۰۰۰ درخت در یک سال،
    CO2 بیشتری مصرف کنیم.
  • 4:22 - 4:25
    درنتیجه به وسیله علم شیمی
    و دی اکسید کربن زائد،
  • 4:25 - 4:27
    ما در تلاشیم که صنعت تولید بتون را
  • 4:27 - 4:31
    که دومین ماده پر مصرف در کره زمین است،
  • 4:31 - 4:34
    را به یک عامل جذب کننده‌ی
    CO2 برای زمین تبدیل کنیم.
  • 4:34 - 4:36
    متشکرم.
Title:
چگونه توانستیم بتون با کربن منفی تولید کنیم
Speaker:
تام شولر
Description:

بتون همه جا در اطراف ماست: از آن برای ساخت جاده‌ها، ساختمان‌ها، پل ها و چیزهای بسیار دیگر استفاده می‌کنیم. با این حال، در طول ۲۰۰۰ سال گذشته، هنر ترکیب سیمان و استفاده از آن برای به هم چسباندن بتون، تغییر چندانی نکرده و همچنان یکی از بزرگترین انتشاردهنده‌های کربن باقی مانده است. تام شولر، کارآفرین، یک روش ابتکاری برای ساخت بتون را به ما معرفی می‌کند که قابلیت تبدیل آن به یک انباشتگاه کربن که CO2 موجود در جو را به دام می‌اندازد، دارد و در عین حال یک ماده ساختمانی مناسب و کاربردی تولید می‌کند.
more » « less
Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TEDTalks
Duration:
04:37

Persian subtitles

Revisions

Our website uses cookies for analysis purposes.